Eko okna: czyli co to są okna ekologiczne? Jaki mają wpływ na zużycie energii potrzebnej do ogrzania domu?

Pogoń za oszczędnością energii wymusiła na producentach okien opracowanie ekologicznych rozwiązań. Nowoczesne eko okna pozwalają ograniczyć zużycie energii potrzebnej do ogrzania domu. Nie tylko chronią przed ucieczką ciepła, ale też absorbują je z promieniowania słonecznego, korzystnie wpływając na bilans energetyczny budynku.

Okna ekologiczne, tak jak okna energooszczędne, dobrze chronią pomieszczenia przed ucieczką ciepła, ale dodatkowo przepuszczają do wnętrza znaczną część promieniowania słonecznego, zmniejszając w ten sposób zapotrzebowanie na zużycie energii pochodzącej z urządzeń grzejnych. Kiedyś nazywano je oknami aktywnymi albo pasywnymi, bo są stosowane w projektach takich domów. Eko okna są stosowane w domach niskoenergetycznych. Warto pamiętać, że podczas obliczaniu bilansu energetycznego takich domów uwzględnia się także energię pozyskaną zimą od słońca.

Eko okna: ważne parametry

Przy ocenie okna najistotniejszymi parametrami są więc współczynnik przenikania ciepła U_w, który musi odpowiadać standardom okien energooszczędnych, oraz całkowity współczynnik przepuszczalności energii słonecznej g. Tylko okna spełniające jednocześnie warunek U_w ≤ 0,9 W/(m^2.K) oraz g ≥ 45% i mające na to odpowiednie certyfikaty mogą być nazywane ekologicznymi lub pasywnymi (parametry odnoszą się do okna jednodzielnego, odpowiedniego do otworu w murze 120 x 150 cm). Współczynnik Uw ≤ 0,9 W/(m^2.K) od 2021 r. będą musiały mieć okna montowane we wszystkich nowo budowanych domach. Z myślą o budownictwie ekologicznym, pasywnym producenci opracowali technologie, które pozwalają tworzyć okna o znacznie mniejszym współczynniku U_w, czyli lepszych parametrach termoizolacyjnych. 

Współczynnik przepuszczalności energii słonecznej g

Jeśli myślimy o oszczędzaniu energii dzięki eko oknom, trzeba zwrócić uwagę również na współczynnik g. Jest to wartość podawana przez producenta pakietu szybowego. Określa, jaka część promieniowania słonecznego padającego na szybę zostaje przepuszczona do wnętrza pomieszczenia. Na wartość współczynnika g­ składa się zarówno promieniowanie przepuszczone bezpośrednio, jak i to absorbowane przez szybę i oddawane do wnętrza w sposób pośredni. Decyduje o tym liczba tafli szkła, rodzaj gazu wypełniającego przestrzenie międzyszybowe, izolacyjność ramek dystansowych oddzielających poszczególne tafle, a także wielkość przeszklenia – przez większe szyby przedostaje się do wnętrza więcej ciepła. Pasywne zyski energii, czyli nagrzewanie się pomieszczenia pod wpływem słońca, jest tym większe, im wyższa procentowa wartość współczynnika g. W eko oknach nie może to być mniej niż 45%. Na rynku znajdziemy okna o znacznie wyższej tej wartości, nawet 60%. Im wyższy współczynnik g, tym więcej energii słonecznej będzie dostawać się do wnętrz.

Okna ekologiczne: zalecany montaż markiz lub rolet

Oczywiście każdy kij ma dwa końce i to, co dobre zimą – intensywne pozyskiwanie ciepła słonecznego – latem może prowadzić do nadmiernego przegrzewania domu. Dlatego w budynku z oknami ekologicznymi zaleca się instalowanie markiz lub rolet, zwłaszcza na elewacjach o wystawie południowej. Dzięki osłanianiu szyb w gorące dni uniknie się dyskomfortu spowodowanego zbyt wysoką temperaturą we wnętrzach.

Przeczytaj też:

Rolety zewnętrzne – rodzaje i sposoby montażu. Jak dobrze wybrać? >>>

Współczynnik przenikania ciepła U

Ten parametr określa ilość ciepła, jaka przedostaje się przez okno pod wpływem różnicy temperatury po obu jego stronach. A konkretniej, ile ciepła ucieka z domu. Im wartość współczynnika U mniejsza, tym okno lepiej izoluje termicznie, czyli tym mniejsze są straty ciepła z pomieszczenia. Ważne, aby rozpatrywać zawsze U dla całego okna, a nie dla jego elementów składowych (co często chętnie przedstawiają producenci), bo nie są to wartości miarodajne.

Na całkowity współczynnik przenikania ciepła U_w składają się parametry zestawu szybowego (zazwyczaj jest to U_g = 0,5-0,6, choć znajdziemy też okna z pakietami o Ug = 0,3-0,4 W/(m²K)), profili (U_f = 0,7-1 W/(m²K)), rodzaj zastosowanych połączeń i detali konstrukcyjnych. Przykładowo ważne są ciepłe ramki dystansowe w pakiecie szybowym, sposób osadzenia pakietu szybowego w profilach, a także sposób montażu okna w ścianie. Szczelina między ramą a murem musi być szczelnie wypełniona materiałem termoizolacyjnym. Od wewnątrz powinno się go osłonić warstwą taśmy paroizolacyjnej, a od zewnątrz materiałem paroprzepuszczalnym, który zapobiegnie ewentualnemu zawilgacaniu ocieplenia. Najlepszy efekt można uzyskać, wysuwając okno nieco w warstwę ocieplenia, co zdecydowanie zmniejsza mostek termiczny po obwodzie okna.

Nie ma potrzeby rozważania szczegółów konstrukcji okna, bo każde okno ekologiczne (pasywne lub okna energooszczędne) powinno mieć odpowiedni certyfikat potwierdzający zgodność deklarowanych wartości ze stanem faktycznym.

Ogólnie można przyjąć, że ponieważ największy wpływ na parametry okna ma jego zestaw szybowy, to im okno większe, tym mniejsze procentowe straty ciepła wzdłuż krawędzi szyby i tym całość cieplejsza. Wszelkie elementy przerywające ciągłość przestrzeni międzyszybowej, jak na przykład szprosy, pogarszają izolacyjność, dlatego w eko oknach się ich nie stosuje. Z tego samego powodu nie zaleca się montażu nawiewników, ale trzeba wówczas pamiętać o zapewnieniu sprawnej wentylacji mechanicznej w budynku, bo szczelne okna uniemożliwiają nawiew powietrza do pomieszczeń.

Eko okna z troski o środowisko

Okna ekologiczne o niskim współczynniku przenikania ciepła U_w i odpowiednio wysokim współczynniku przenikania ciepła Ug - przez szyby pozwalają obniżyć rachunki za ogrzewanie domu. Jeśli takie okna zostaną wstawione w salonie i innych pomieszczeniach o wystawie południowej, nawet w najmroźniejsze dni słońce samoistnie je nagrzeje. Żeby się o tym przekonać wystarczy obserwować termometr znajdujący się w głębi pokoju, na który słońce bezpośrednio nie świeci. W reakcji na to podwyższenie temperatury w pomieszczeniu przez energię słoneczną głowica termostatyczna grzejników zamknie lub zdecydowanie dopływ gorącej wody. Podobnie zachowa się pokojowy czujnik temperatury, który ograniczy pracę podłogówki. Wielu producentów ekologicznych okien przygotowało kalkulatory, które pozwalają wykonać symulację oszczędności na ogrzewaniu. W 2019 r. firma Internorm dokonała obliczeń oszczędności dla domu o powierzchni 120 m² zlokalizowanego w Berlinie ogrzewanym gazowo. Były w nim okna jednoszybowe o powierzchni 24 m² w standardzie jednoszybowym. Po remoncie założono wstawienie okien o współczynniku U_w = 0,68 W/m².K, U_g = 0,5 W/m²K i współczynniku g = 56%. Oszczędności roczne wyniosły 395 € co po kursie z dnia 3.06.2019 - 4,2809 dało kwotę 1690,95 zł

Warto pamiętać, że zmniejszone koszty ogrzewania to efekt wykorzystania mniejszej ilości energii, którą trzeba w różny sposób wyprodukować. A ponieważ po wstawieniu cieplejszych okien zużywamy mniej energii grzewczej, emitujemy też znacznie mniej tlenków węgla i azotu oraz innych gazów cieplarnianych oraz mniej innych zanieczyszczeń znajdujących się w spalinach.

Eko okna polecane w termomodernizacji

Z tych wszystkich względów podczas termomodernizacji domu powinno się wykorzystać eko okna o parametrach jak najlepiej dobranych do naszych potrzeb. Należy pamiętać, żę termomodernizacja to zabieg kompleksowy i wieloetapowy. Proces ten obejmuje także wymianę źródła ciepła na nowoczesne oraz ocieplenie całego domu. Podczas ocieplania elewacji jest czas na wstawienie nowych eko okien.

Partnerzy

Anna Kazimierowicz

Karolina Matysiak-Rakoczy